Balanceamento

O balanceamento (já referido na secção 2.3.2.3) de um sistema produtivo é a distribuição da carga de trabalho de forma uniforme pelos operadores, o que permite uma maior eficiência e “suavidade” desse sistema, seja linha ou célula (Özcan & Toklu, 2008); (Black & Chen, 1995). Para se efetuar o balanceamento dos sistemas utilizam-se métodos de acordo com a diversidade de artigos, isto é, existem métodos para balancear sistemas de artigo único e de vários artigos. Relativamente aos métodos para sistemas/linhas de vários artigos podem ainda ser classificados em linhas de multi-artigo e de artigos misturados, se só um tipo de artigo ou vários tipos de artigos são produzidos na linha, respetivamente (Alves, 1999). Estes métodos podem ainda classificar-se em determinísticos, se não há variação na duração das operações; ou estocásticos, no caso oposto (Wild, 1972).

O conceito de balanceamento aplica-se não só na fase de projeto de uma célula ou linha de produção mas também ao longo da sua vida útil. Uma das situações que conduz a esta necessidade de rebalanceamento é apontada por Hitomi (1979), em sistemas operativos pouco ou nada automatizados em que o desempenho dos operadores vai melhorando à medida que estes vão repetindo constantemente as operações, fazendo com que o seu tempo vá diminuindo – efeito de aprendizagem.

2.3.3.1. Objetivos

O balanceamento de sistemas tem como principal objetivo adequar o ritmo da produção às necessidades da procura, através da otimização da ocupação dos postos de trabalho para uniformizar os tempos de execução do produto, permitindo minimizar as diferenças entre os diversos postos de trabalho e as consequentes paragens por falta de trabalho (Duarte, 2007). Este balanceamento ou equilibragem vai garantir um nivelamento da carga de trabalho e ajudar, assim, a concretizar uma produção JIT (Black & Chen, 1995); (Miltenburg, 2001), conduzindo também a um considerável aumento da produtividade (Bhaskar & Srinivasan, 1997).

Silva (2004) sintetiza os objetivos de um “bom balanceamento” em:

 Minimizar tempos mortos ou perdas de balanceamento;

 Minimizar o número de postos de trabalho;

 Distribuir a perda inevitável de balanceamento por todos os postos do sistema produtivo (linha/célula).

Para Black e Chen (1995) os sistemas produtivos devem ser flexíveis e controláveis de modo a que possam responder às pretensões do mercado com produtos de qualidade e com um tempo e um custo de produção menores. Para isso enumeram algumas características a aplicar nesses sistemas, de onde se destaca o one-piece-flow, que só é possível cumprir numa linha ou célula devidamente balanceada.

2.3.3.2. Formação de equipas de trabalho

A formação das equipas de trabalho é também um ponto importante num sistema produtivo e no seu respetivo balanceamento, especialmente num sistema celular, uma vez que os operadores devem ser formados para executar várias tarefas que possibilitem a substituição de outro em falta ou a rotatividade entre postos de trabalho (Miltenburg, 2001); (Gomes, Oliveira, Elias, Barreto, & Aragão, 2008); (Black & Chen, 1995).

Deve para isso, aquando da formação de uma equipa, considerar-se a polivalência e as competências de cada operador. A ferramenta que permite considerar os vários níveis de capacidades dos operadores é a matriz de competências. Assim, para a construção de uma equipa, deve utilizar-se esta matriz que permite considerar as competências de cada operador e

assim formar uma equipa com as polivalências necessárias para a produção de um determinado artigo. Esta matriz permite também de forma visual e intuitiva analisar a polivalência ou a falta dela da equipa considerada (Lopes S. , 2012).

Na fase de formação de células de produção deve também ser definido qual o modo operatório a utilizar bem como o plano de rotatividade. Segundo Faria (2009) os principais modos operatórios existentes são:

 working balance – tem como princípio a divisão da célula em secções com uma distribuição equilibrada da carga e do número de tarefas com tempos de processamento semelhantes de cada operador;

 rabbit chase – caracteriza-se por cada operador realizar todas as etapas do processo produtivo de um artigo de modo sequencial e ordenado dentro da célula;

 toyota sewing system – as secções de trabalho de cada operador são estabelecidas pelos próprios operadores durante a execução das diversas tarefas existindo zonas de sobreposição, onde mais do que um operador é responsável por uma ou mais operações;

 bucket-brigades – não existem secções de trabalho definidas dentro da célula existindo uma auto organização de partilha de trabalho de forma instintiva, sendo os operários colocados do mais lento para o mais rápido o que permite o equilíbrio do sistema produtivo;

 baton touch – existe divisão em secções de trabalho de forma equilibrada mas um operador fica com ocupação inferior para liderar a célula em questões análise da programação da produção, documentação e outros assuntos.

Relativamente ao plano de rotatividade podem considerar-se diferentes planos, nomeadamente, os planos ABCD e os planos ABAB. O primeiro plano indica uma rotação de cada operador entre quatro postos durante um turno de trabalho enquanto o segundo assume na mesma quatro trocas de PT mas apenas entre dois postos de trabalho (Faria, 2009).

Nesta fase devem também ser considerados os planos de formação e de motivação bem como análise das vantagens e desvantagens do trabalho em pé ou sentado optando-se por um deles.

2.3.3.3. Entraves

Um dos principais entraves ao balanceamento de sistemas prende-se com a existência de operações de “estrangulamento”, operações que apresentam tempos superiores às restantes, e como tal merecem especial atenção aquando da alocação de trabalho (Cesaní & Steudelb, 2005). Estas operações fazem com que exista um PT de estrangulamento que determinará a taxa de produção do sistema produtivo em que está inserido e como tal devem ser garantidas todas as condições para que nunca pare, o que obrigatoriamente conduziria a uma diminuição da taxa de

produção. É necessário então garantir um abastecimento constante a este posto, deve-lhe ser feita uma manutenção preventiva para “nunca” avariar, devem ser produzidas as peças “bem à primeira”, o posto deve estar devidamente organizado (5S’s) de modo a eliminar ou reduzir ao máximo os tempos improdutivos e devem ser estudados os tempos de preparação para a sua diminuição com a aplicação do método SMED (Duarte, 2007).